在汽車電子系統之中,溫度的管理一直是個挑戰,一般會要求系統能夠正常工作在-40°C ~ + 65°C的環境溫度之下。而機殼之內的環境溫度還會有20°C左右的溫升,所以PCB板實際需要承受的最高環境溫度會高達+ 85°C。
然后,進一步著眼于局部區域,如電源、CPU等模塊將會是發熱大戶,更一步加劇了機殼內的環境溫度,嚴苛的環境實際上已經逼近很多芯片的耐溫極限了。因此,在系統設計的初期,必須規劃好熱管理(Thermal Management)策略以及設計對應的措施。
比較簡單粗暴,但是有效的散熱措施就是增加一臺散熱風扇,當然這會增加設計成本及機器噪音。所以,我們在設計風扇電路時的要求也是基于這兩個基本的出發點:
1)、電路必須簡單,低成本;
2)、風扇的轉速與噪音成正比,所以要求風扇的轉速可測、可控。系統會根據環境溫度調整風扇轉速,最好是無級調速,力求散熱效率與噪音之間的平衡。
風扇的結構:
風扇的核心部件是一只外轉子的無刷直流電機。所謂外轉子,是指線圈不動(定子),磁鐵旋轉(轉子);所謂無刷直流電機,是沒有電刷的直流電機,使用霍爾感應器代替電刷。
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